Относительное отверстие
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
Чем меньше N, тем «светосильнее» инструмент для съёмки и тем шире его поле.
Типичные значения: Ньютон f/4–f/6; Шмидт-Кассегрен f/10; Максутов f/12–f/15.
OutilsToolsToolsHerramientasStrumenti工具ИнструментыFerramentasToolsツール
Формулы любителя астрономии на одной странице. Каждая работает в обе стороны: заполните все поля, кроме одного, и карточка вычислит недостающее, каким бы оно ни было.
Пример: какой окуляр даст 100× на телескопе с фокусным расстоянием 1000 мм? В карточке «Увеличение» введите F = 1000 и Г = 100, оставьте f пустым: карточка покажет 10 мм. Если заполнены все поля, она проверит, согласуются ли значения. Дробную часть можно отделять точкой или запятой.
В печатной версии остаются формулы, их смысл и типичные значения, без полей ввода: две страницы, чтобы держать у телескопа, и третья — по сферической тригонометрии.
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
N = FD
Чем меньше N, тем «светосильнее» инструмент для съёмки и тем шире его поле.
Типичные значения: Ньютон f/4–f/6; Шмидт-Кассегрен f/10; Максутов f/12–f/15.
L = (Dpœil)2
L = (Dpeye)2
L = (DpAuge)2
L = (Dpojo)2
L = (Dpocchio)2
L = (Dp眼)2
L = (Dpгл)2
L = (Dpolho)2
L = (Dpoog)2
L = (Dp眼)2
Во сколько раз больше света, чем собирает невооружённый глаз: отношение площадей апертуры и зрачка глаза.
Типичные значения: 114 мм: в 265 раз; 200 мм: в 816 раз. Зрачок глаза 7 мм в молодости, 5–6 мм после 50 лет.
mlim ≈ 2 + 5 log10 D
mlim ≈ 2 + 5 log10 D
mlim ≈ 2 + 5 log10 D
mlim ≈ 2 + 5 log10 D
mlim ≈ 2 + 5 log10 D
mlim ≈ 2 + 5 log10 D
mlim ≈ 2 + 5 log10 D
mlim ≈ 2 + 5 log10 D
mlim ≈ 2 + 5 log10 D
mlim ≈ 2 + 5 log10 D
Самые слабые звёзды, видимые в окуляр под тёмным небом.
Типичные значения: 114 мм: 12,3; 200 мм: 13,5. Распространённое приближение; есть и другие, например 2,7 + 5 lg D. Небо, опыт и увеличение сдвигают результат на величину.
o = dsD
o = dsD
o = dsD
o = dsD
o = dsD
o = dsD
o = dsD
o = dsD
o = dsD
o = dsD
Доля диаметра, закрытая вторичным зеркалом; теряется o² света (25 % → 6 %).
Типичные значения: Визуальный ньютон 15–25 %; Шмидт-Кассегрен 30–35 %. Выше 25 % контраст заметно падает.
G = Ff
M = Ff
V = Ff
A = Ff
I = Ff
M = Ff
Г = Ff
A = Ff
V = Ff
M = Ff
Во сколько раз крупнее выглядят предметы: отношение фокусных расстояний телескопа и окуляра.
Типичные значения: При 1000 мм: окуляр 25 мм даёт 40×, окуляр 10 мм — 100×.
G = B × Ff
M = B × Ff
V = B × Ff
A = B × Ff
I = B × Ff
M = B × Ff
Г = B × Ff
A = B × Ff
V = B × Ff
M = B × Ff
Барлоу 2× удваивает фокусное расстояние, а значит, и увеличение; у редуктора фокуса кратность меньше 1.
Типичные значения: Барлоу 2× или 2,5×; редуктор 0,63×.
p = DG
p = DM
AP = DV
p = DA
p = DI
p = DM
p = DГ
p = DA
p = DV
p = DM
Ширина пучка, выходящего из окуляра и входящего в глаз; от неё зависит яркость изображения.
Типичные значения: 5–7 мм: широкие поля; 1–2 мм: галактики, планеты; меньше 0,5 мм изображение размывается.
p = fN
p = fN
AP = fN
p = fN
p = fN
p = fN
p = fN
p = fN
p = fN
p = fN
Тот же зрачок, по фокусному расстоянию окуляра и диафрагменному числу.
Типичные значения: При f/5: окуляр 25 мм даёт 5 мм, окуляр 10 мм — 2 мм.
Gmin = Dpœil
Mmin = Dpeye
Vmin = DpAuge
Amin = Dpojo
Imin = Dpocchio
Mmin = Dp眼
Гmin = Dpгл
Amin = Dpolho
Vmin = Dpoog
Mmin = Dp眼
Ниже него выходной зрачок шире зрачка глаза, и часть света теряется.
Типичные значения: Зрачок глаза от 7 мм (молодой) до 5 мм (после 50 лет); 200 мм: от 29× до 40×.
Gmax ≈ 2 × D
Mmax ≈ 2 × D
Vmax ≈ 2 × D
Amax ≈ 2 × D
Imax ≈ 2 × D
Mmax ≈ 2 × D
Гmax ≈ 2 × D
Amax ≈ 2 × D
Vmax ≈ 2 × D
Mmax ≈ 2 × D
Выше него изображение растёт, но новых деталей не показывает (выходной зрачок 0,5 мм).
Типичные значения: 2× на миллиметр апертуры, 50× на дюйм, для идеальной оптики. Реальное качество оптики и юстировки часто ограничивает его 1× на миллиметр (Г = D), а сиинг — 200 или 250×.
Cr = CaG
TF = AFM
wGF = sGFV
Cr = CaA
Cr = CaI
TF = AFM
2ω = 2ω′Г
Cr = CaA
GVw = GVsV
TF = AFM
Участок неба, видимый в окуляр: видимое поле окуляра, делённое на увеличение.
Типичные значения: Плёссл 50–52°, широкоугольный 68–82°, сверхширокоугольный 100°. Полная Луна занимает 0,5°.
Cr = 57,3 × dcF
TF = 57.3 × dfsF
wGF = 57,3 × dF
Cr = 57,3 × dcF
Cr = 57,3 × dcF
TF = 57.3 × dfsF
2ω = 57,3 × dпдF
Cr = 57,3 × dcF
GVw = 57,3 × dvsF
TF = 57.3 × dfsF
Самый точный способ: полевая диафрагма окуляра, видимая из объектива.
Типичные значения: Плёссл 25 мм: диафрагма около 27 мм; не более 27 мм при посадочном диаметре 1,25″, 46 мм при 2″.
ρ = 116D
ρ = 116D
ρ = 116D
ρ = 116D
ρ = 116D
ρ = 116D
ρ = 116D
ρ = 116D
ρ = 116D
ρ = 116D
Наименьшее расстояние, на котором две одинаковые звёзды ещё видны раздельно.
Типичные значения: 114 мм: 1,0″; 200 мм: 0,58″. Сиинг часто ограничивает её 1 или 2″.
ρ = 138D
ρ = 138D
ρ = 138D
ρ = 138D
ρ = 138D
ρ = 138D
ρ = 138D
ρ = 138D
ρ = 138D
ρ = 138D
Теоретический дифракционный критерий, 1,22 λ/D, в зелёном свете (550 нм); немного строже Дауэса.
Типичные значения: 114 мм: 1,2″; 200 мм: 0,69″.
E = 206 265F
E = 206 265F
E = 206 265F
E = 206 265F
E = 206 265F
E = 206 265F
E = 206 265F
E = 206 265F
E = 206 265F
E = 206 265F
Угол неба, приходящийся на один миллиметр в фокальной плоскости.
Типичные значения: 1000 мм: 206″/мм; 2000 мм: 103″/мм.
e = 206,265 × pxF
e = 206.265 × pxF
e = 206,265 × pxF
e = 206,265 × pxF
e = 206,265 × pxF
e = 206.265 × pxF
e = 206,265 × pxF
e = 206,265 × pxF
e = 206,265 × pxF
e = 206.265 × pxF
Угол неба, приходящийся на один пиксель.
Типичные значения: Дипскай: 1–2″/пикс в зависимости от сиинга; планеты: 0,1–0,3″/пикс.
θ = 57,3 × hF
θ = 57.3 × hF
θ = 57,3 × hF
θ = 57,3 × hF
θ = 57,3 × hF
θ = 57.3 × hF
θ = 57,3 × hF
θ = 57,3 × hF
θ = 57,3 × hF
θ = 57.3 × hF
Угол, охватываемый одной стороной матрицы (приближение малых углов, точность 1 % до 20°).
Типичные значения: APS-C 23,5 × 15,6 мм; полный кадр 36 × 24 мм; малая планетная камера 11 × 6 мм.
d = F × θrad
d = F × θrad
d = F × θrad
d = F × θrad
d = F × θrad
d = F × θrad
d = F × θrad
d = F × θrad
d = F × θrad
d = F × θrad
Диаметр Луны или планеты на матрице.
Типичные значения: Луна (31′) при 1000 мм: 9 мм; Юпитер (45″): 0,22 мм.
t = 500k × F
t = 500k × F
t = 500k × F
t = 500k × F
t = 500k × F
t = 500k × F
t = 500k × F
t = 500k × F
t = 500k × F
t = 500k × F
Наибольшая выдержка без треков звёзд на неподвижном штативе. Просто, но слишком оптимистично для современных матриц.
Типичные значения: 24 мм на полном кадре: 21 с; 18 мм на APS-C (k = 1,5): 19 с.
t = 35 N + 30 pxF
t = 35 N + 30 pxF
t = 35 N + 30 pxF
t = 35 N + 30 pxF
t = 35 N + 30 pxF
t = 35 N + 30 pxF
t = 35 N + 30 pxF
t = 35 N + 30 pxF
t = 35 N + 30 pxF
t = 35 N + 30 pxF
Наибольшая выдержка без треков с учётом диафрагмы и размера пикселя (упрощённая форма Фредерика Мишо, SAF).
Типичные значения: 14 мм при f/2,8, пиксели 4,3 мкм: 16 с.
Z = 4,88 λ N2
Z = 4.88 λ N2
Z = 4,88 λ N2
Z = 4,88 λ N2
Z = 4,88 λ N2
Z = 4.88 λ N2
Z = 4,88 λ N2
Z = 4,88 λ N2
Z = 4,88 λ N2
Z = 4.88 λ N2
Глубина, в пределах которой изображение остаётся резким: чем меньше N, тем труднее фокусировка.
Типичные значения: λ = 0,55 мкм: f/4 — 43 мкм; f/10 — 268 мкм.
θrad = sd
θrad = sd
θrad = sd
θrad = sd
θrad = sd
θrad = sd
θrad = sd
θrad = sd
θrad = sd
θrad = sd
Угол, под которым виден объект, по его линейному размеру и расстоянию.
Типичные значения: Луна: 3474 км на расстоянии 384 400 км — 31′; Солнце: 32′.
m − M = 5 log10 (d10 pc)
m − M = 5 log10 (d10 pc)
m − M = 5 log10 (d10 pc)
m − M = 5 log10 (d10 pc)
m − M = 5 log10 (d10 pc)
m − M = 5 log10 (d10 pc)
m − M = 5 log10 (d10 pc)
m − M = 5 log10 (d10 pc)
m − M = 5 log10 (d10 pc)
m − M = 5 log10 (d10 pc)
Связывает видимую звёздную величину m, абсолютную M (блеск с расстояния 10 парсек) и расстояние.
Типичные значения: Вега: M = 0,6 на 7,68 пк, m = 0,03. Солнце: M = 4,83.
t = dc
t = dc
t = dc
t = dc
t = dc
t = dc
t = dc
t = dc
t = dc
t = dc
Сколько времени свет идёт до нас: мы видим объект таким, каким он был.
Типичные значения: Луна: 1,3 с; Солнце: 8 мин 19 с; Проксима Центавра: 4,2 года.
s = D216 F
s = D216 F
s = D216 F
s = D216 F
s = D216 F
s = D216 F
s = D216 F
s = D216 F
s = D216 F
s = D216 F
Глубина выемки в центре зеркала, цель обдирки.
Типичные значения: 200 мм при 1000 мм: 2,5 мм; 150 мм при 1200 мм: 1,2 мм.
На небесной сфере три пересекающихся больших круга образуют сферический треугольник. Его стороны — дуги, измеряемые углами из центра сферы; его углы — те, под которыми большие круги пересекаются друг с другом. Стороны и углы лежат в пределах от 0 до 180°. Теорема косинусов для сторон была известна в других формах ещё астрономам исламского мира, а позже Региомонтану; Франсуа Виету приписывают публикацию её двойственной формы, для углов, в 1593 году, и обе теоремы часто носят его имя. Углы вводятся в градусах, угловых минутах или угловых секундах. Когда значение получается из арксинуса или арккосинуса, подходящих ответов может быть два: карточка даёт основной и упоминает другой.
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
Даёт сторону по двум другим и углу между ними: главный инструмент сферической астрономии.
Типичные значения: b = 60°, c = 70°, A = 80°: a ≈ 71,8°. Если неизвестна b или c, подходящих значений может быть два.
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
Пара к предыдущей: угол по двум другим углам и стороне между ними.
Типичные значения: B = 60°, C = 70°, a = 50°: A ≈ 69,4°. В сферическом треугольнике сумма углов всегда больше 180°.
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
Синус стороны, делённый на синус противолежащего угла, даёт одно и то же число для всех трёх пар.
Типичные значения: A = 60°, b = 50°, B = 70°: a ≈ 44,9°. По синусу не отличить x от 180° − x: карточка упоминает второе решение, если оно ещё возможно, а выбрать поможет чертёж.
sin Hc = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos AHL
sin Hc = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos LHA
sin hr = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos t
sin ae = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos hL
sin hs = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos t
sin hc = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos LHA
sin hс = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos tм
sin ae = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos AHL
sin Hc = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos LHA
sin Hc = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos LHA
Теорема косинусов в параллактическом треугольнике (полюс, зенит, светило): счислимая высота hс по широте φ, склонению δ и местному часовому углу tм.
Типичные значения: Париж (φ = 48,85°), Вега (δ = 38,78°), tм = 30°: hс ≈ 66,3°. Для tм значения x и 360° − x дают одну и ту же высоту.
cos Z = sin δ − sin φ · sin Hccos φ · cos Hc
cos Z = sin δ − sin φ · sin Hccos φ · cos Hc
cos Z = sin δ − sin φ · sin hrcos φ · cos hr
cos Z = sin δ − sin φ · sin aecos φ · cos ae
cos Z = sin δ − sin φ · sin hscos φ · cos hs
cos Z = sin δ − sin φ · sin hccos φ · cos hc
cos Z = sin δ − sin φ · sin hсcos φ · cos hс
cos Z = sin δ − sin φ · sin aecos φ · cos ae
cos Z = sin δ − sin φ · sin Hccos φ · cos Hc
cos Z = sin δ − sin φ · sin Hccos φ · cos Hc
Из того же треугольника угол Z, отсчитываемый от севера, от 0 до 180°, к востоку или к западу. Если tм < 180°, светило на западе и азимут равен 360° − Z; иначе он равен Z. Карточка находит Z от 0 до 180°.
Типичные значения: Тот же пример: Z ≈ 103,8° и tм = 30°, значит, азимут ≈ 256,2°, на западе.